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Misteriosos pulsos de rádio vêm de galáxia distante

Determinação da localização exata das rajadas de rádio aproxima cientistas da solução de mistério cósmico

 

Cortesia de NRAO/AU

Astrônomos definiram a localização precisa de um enigmático objeto celestial que dispara breves, porém poderosos, pulsos de ondas de rádio. Surpreendentemente, a fonte desses sinais intermitentes não está numa galáxia brilhante, mas em uma pequena e de pouco brilho, localizada a 2,5 bilhões de anos-luz da Terra.

A descoberta dá início à resolução do mistério em torno das explosões rápidas de rádio, que intrigam astrônomos desde que eles descreveram esses sinais pela primeira vez em 2007.  “Aquela detecção realmente abriu as portas para uma nova esfera de pesquisa e descoberta,” diz Sarah Burke-Spolaor, astrônoma do Observatório Nacional de Radioastronomia, em Socorro, Novo México, e da Universidade de West Virginia, em Morgantown. Ela falou sobre o assunto em Grapevine, Texas, durante o encontro da Sociedade Astronômica Americana.

Rápidas rajadas de rádio parecem vir de algum lugar além da Via Láctea e, aparentemente, surgem no céu aleatoriamente. Apesar de durarem apenas milissegundos, os pulsos de rádio podem emitir tanta energia quanto 500 milhões de Sóis.

As explosões foram detectadas pela primeira vez pelo radiotelescópio Parkes, em New South Wales, na Austrália, e menos de 20 foram refistradas até agora. A maioria foi descoberta por meio de buscas feitas em amplas partes do céu, o que impedia de localizar com precisão de onde elas vêm — o que torna mais difícil para os astrônomos delimitarem possíveis explicações para suas causas.

Um pequeno anfitrião

O trabalho mais recente, publicado em 4 de janeiro na Nature, é o olhar mais preciso até agora sobre a “casa” de um rápido pulso de rádio conhecido como FRB 121102. Localizado na constelação do Auriga, o sinal intermitente foi detectado primeiro em 2 de novembro de 2012. Desde então, ele já disparou  várias vezes, tornando-se o  único pulso veloz de rádio repetitivo de que se tem notícia.

Uma equipe liderada por Shami Chatterjee, astrônomo da Universidade Cornell, em Ithaca, Nova York, começou com o radiotelescópio de 305 metros de largura de Arecibo, em Porto Rico. Sua sensitividade permitiu aos cientistas detectar múltiplas explosões da FRB 121102. A equipe então utilizou dois conjuntos de radiotelescópios — o observatório Karl G. Jansky Very Large Array, no Novo México, e o European VLBI Network ao longo de toda Europa  — para delimitar ainda mais a localização da FRB 121102.

Os pulsos têm origem em uma galáxia anã que emite uma radiação fraca tanto nos comprimentos de onda de luz visível quanto de rádio. Observações posteriores com o telescópio Gemini North, em Mauna Kea, Havaí, mostraram que a galáxia é menor que um décimo do tamanho da Via Láctea, e tem menos de um milésimo de sua massa.

“A galáxia anfitriã é pequena,” afirma um dos membros da equipe, Shriharsh Tendulkar, astrônomo da Universidade McGill, em Montreal, no Canadá. “Isso é estranho.” Com menos estrelas do que a maioria das galáxias, galáxias anãs parecem ter menos chances de hospedar o que quer que seja que cria as rápidas rajadas de rádio. O que incluiria estrelas de nêutrons, uma das principais candidatas para a fonte das explosões.

Mas mais pesquisas serão necessárias para determinar o mecanismo físico que causa essas explosões misteriosas, diz Chatterjee. Por enquanto, a FRB 121102 é só um exemplo.

Essa necessidade poderá ser resolvida mais para frente neste ano, quando um novo radiotelescópio entrará online na Colúmbia Britânica, no Canadá, e se dedicará a caçar as rápidas explosões de rádio. 

Alexandra Witze

Este artigo foi reproduzido com permissão e publicado originalmente na Nature em 4 de janeiro de 2017.

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